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摘要院目前，全站儀三角高程測量代替水準測量已經得到非常廣的應用，但是，傳統(tǒng)的三角高程測量投入資源多，計算量大，效率低，已經不能滿足現(xiàn)場施工進度的要求。隨著高精度智能全站儀的面世，以及機載軟件的成功研發(fā)，現(xiàn)代的三角高程測量具有劃時代的進步，不僅需要的資源少、速度快、節(jié)省時間，而且效率高，精度能夠保證。本文將以仁新高速公路 13標為例，闡述高精度智能全站儀結合徠卡三維變形監(jiān)測軟件在山區(qū)高程控制測量中的應用。

0引言

在高程控制測量中，一般首先采用的是水準測量，但對于山區(qū)地形，水準測量限制非常大，全站儀三角高程測量優(yōu)勢比較明顯，它不受地形起伏的限制，具有效率高、實施靈活等優(yōu)點，已有實踐證明：三角高程測量能達到三、四等水準測量的精度要求；特殊情況下，有時還能夠達到一、二等水準測量的精度要求。傳統(tǒng)的三角高程測量投入人員多，且需要手動記錄，內業(yè)計算工作量比較大；而高精度智能全站儀結合徠卡三維變形監(jiān)測軟件的應用，是三角高程測量的一次進步，是軟硬件改進的結晶，它具有自動測量及自動記錄的功能，內業(yè)既可以自動生成電子表格，也可以自動生成支持多種軟件的平差格式文件，效率非常高，精度也能保證，從而能夠減少測量人員，節(jié)省時間。

1三角高程測量原理

三角高程測量是根據(jù)由測站向照準點所觀測的斜距和豎直角，通過三角公式計算兩點間的高差。如圖 1所示。

計算公式如下：

hAB=S·sin琢+i-v+f 或 hAB=D·tan琢+i-v+f
HB=HA+hAB
式中：S—AB 兩點間的斜距；D—AB 兩點間的平距；
i—儀器高；v—目標高；f—球氣差改正數(shù)；f=c-r=球差-氣
差=D2/2R-D2·k/2R=（1-k）·D2/2R（k 為大氣折光系數(shù)，取值
范圍約在 0.09-0.16 之間。）

2徠卡三維變形監(jiān)測軟件淵中國版冤

2.1徠卡三維變形監(jiān)測軟件的基本功能徠卡三維變形監(jiān)測軟件是建立高等級三角網、導線（網）以及大型構筑物和建筑物形變監(jiān)測網時的主要觀測手段，這些觀測具有觀測目標多、測回數(shù)多、精度要求高等特點。

也是專門針對用戶設計的機載軟件，提供了高效、便捷的

自動化測量，大大提高了工作效率，降低了勞動強度，同時滿足了內、外業(yè)數(shù)據(jù)一體化、規(guī)范化的作業(yè)要求，充分顯示了該機載軟件的先進性、可靠性與經濟性，完善的后處理程序，能夠進行各種網形的數(shù)據(jù)平差處理。

2.2 徠卡三維變形監(jiān)測軟件的主要特點
      ①操作簡單，觀測過程規(guī)范。②限差設置靈活。③具有手動學習、自動觀測、自動記錄。④后處理完善、規(guī)范，能夠導出標準的觀測手簿，并能夠導出支持多種軟件的平差格式文件。

2.3數(shù)據(jù)后處理

外業(yè)觀測完畢后，利用電腦上安裝的徠卡 三維變形監(jiān)測軟件進行數(shù)據(jù)后處理，打開軟件，首先新建作業(yè)，把觀測數(shù)據(jù)  *.obs和棱鏡高文件  *.lep導入至軟

件，依次進行斜距傾斜改正、高差計算，導出相應報表和格式文件，導出的電子手簿如表 1所示。

表 1 軟件導出的電子手簿淵d343 站外業(yè)觀測手簿冤

3 工程實例

3.1工程概況

仁新高速公路

LJ13標起于廣佛寺大橋  0#臺端，止于銀峰山出口，起點里程 K127+494，終點里程 K132+180，正線線路長 4.484 公里，工程含 4.484 公里正線、沐川南互通及 4.18 公里連接線。主要工程有銀峰山隧道一座，該隧道右線長 1923m、左線長 1911m；特、大、中橋梁共計 21 座，涵洞 15 座。項目位于四川盆地西南緣向云貴高原的過渡上，峰巒起伏，溝谷縱橫，地形陡峻，植被茂密，受巖性和構造控制，形成陡緩相間連續(xù)變化地形。項目內地形高點高程約為800m，相對最低點的觀音堂高程約 490m，相對高差約為310m，屬構造剝蝕侵蝕低山地貌。隧道所傍斜坡較陡，坡度約 40毅耀60毅，斜坡坡表植被茂密，沿沐介路處斜坡局部基巖裸露。
3.2 測量方法
由于本項目位于山區(qū)，水準測量難度非常大，所以采用三角高程測量對向觀測的方法進行高程控制測量。
3.3 測量儀器
測量采用的儀器為高精度智能全站儀，目前市面上高精度智能全站儀有多種品牌（徠卡、索佳、拓普康、天寶等），本次選用的是徠卡 TS60：測角精度 0.5義，測距標準精
度 1mm+1ppm，它具有自動搜索、識別、觀測、記錄和計算等功能。儀器加裝徠卡三維變形監(jiān)測軟件，具有自動測量、自動記錄，節(jié)省時間、減少人員。

由表 2 可以看出：自動觀測、自動記錄，需要的測量人員少，節(jié)省時間。如果方向數(shù)和測回數(shù)增加，則更有優(yōu)勢。、

表 2 自動觀測與人工觀測每站測量消耗資源對比表

3.4 測量結果
本次測量設計高程點 4 個，加密高程點 8 個，測量線路 7.95 公里，共測量了 24 段對向觀測，對向觀測高差互差最大為 13.8mm，小于限差 29.5mm，滿足光電測距三角高程測量四等的規(guī)范要求，具體數(shù)字見表 3。

表 3 三角高程測量外業(yè)觀測高差及距離統(tǒng)計表 

4 結束語
全站儀三角高程測量不受觀測地形的限制、測站數(shù)少、能減輕勞動強度、提高作業(yè)速度、具有較強的靈活性與實用性，尤其是在丘陵地帶或山區(qū)的測量中有較大的優(yōu)越性。高精度智能全站儀的出現(xiàn)，更能體現(xiàn)出三角高程測量的優(yōu)勢。高精度智能全站儀結合徠卡多測回測角軟件在本測區(qū)高程控制測量的應用，不僅節(jié)省了大量的時間，減少了人員的投入，而且速度快、效率高、精度高，為項目間接創(chuàng)造了經濟效益，可以進行推廣。